HLA typing in cancer

Human Leukocyte Antigen (HLA)은 높은 다형성을 가지며, 면역 조절에 관여하는 유전자다. 이런 HLA typing은 암의 발병이나 재발에 관여하는 돌연변이 등을 확인할 수 있어 매우 중요하다. 주로, 백혈병 (leukemia), 림프종 (lymphoma), 다발성 골수종 (multiple myeloma), 신경 모세포종 (neuroblastoma)과 같은 암의 치료를 위해 장기나 동종의 줄기세포를 이식하기 전에 기증자와 환자 간의 적합성 여부를 확인할 때 사용한다.
NGS (Next-Generation Sequencing)는 HLA typing을 위한 가장 최신의 기술로서, LD PCR과 같이 기존에 사용되던 기술에 비해 낮은 비용으로 더 정확한 결과를 제공한다 (Hosomichi et al. 2015). NGS를 이용한 HLA typing은 복잡하고 광범위한 DNA를 분석하므로 높은 특이성과 정확성을 필요로 한다. 다카라바이오는 HLA typing을 수행할 수 있는 높은 품질과 성능의 NGS library prep. Kit와 targeted sequencing을 위한 high-fidelity polymerase를 제공하고 있다.

Highlighted products
다카라바이오의 PrimeSTAR^® GXL과 Takara LA Taq^® DNA polymerase는 높은 정확도와 긴 길이의 DNA 증폭, GC-rich 샘플의 적용성으로 HLA typing을 위한 target sequencing에 이상적인 효소로 여겨져 왔으며, 많은 문헌에서 이를 입증하고 있다 (Liu et al. 2018; Xu, Wang 및 Hong 2017; Yin et al. 2016; Mayor et al. 201; Lan et al. 2015; Ozaki et al. 2013; Ozaki et al. 2015).
뿐만 아니라, PicoPLEX^® Single Cell WGA Kit v3와 PicoPLEX^® Gold Single Cell DNA-seq kit는 간소화된 실험 과정으로 single cell 수준의 WGA (whole genome amplification)을 가능케 하여, NGS, Sanger, array 등을 이용한 HLA typing에 적용할 수 있다. (그림 1).



그림 1. PicoPLEX^® 기술을 이용한 single cell DNA-seq 과정
(Panel A) Schematic depicting the simple, four-step PicoPLEX^® Gold workflow with minimum hands-on time. 
(Panel B) Schematic illustrating the PicoPLEX Gold chemistry. Cellular gDNA extracted in Step 1 is used as the template for multiple cycles of quasi-random priming and linear amplification followed by exponential library amplification.

Code	제품명	용량
R050A	PrimeSTAR® GXL DNA Polymerase	250 U
RR002A	TaKaRa LA Taq®	125 U
R300718	PicoPLEX® Single Cell WGA Kit v3	24 회
R300669	PicoPLEX® Gold Single Cell DNA-seq Kit	24 회

[원문] HLA typing in cancer
[참고문헌] References and product citations
- Hosomichi, K. et al. J. Hum. Genet. 60, 665-673 (2015).
- Lan, J. H. et al. Impact of three Illumina library construction methods on GC bias and HLA genotype calling. Hum. Immunol. 76, 166-175 (2015).
- Liu, C. et al. Accurate typing of human leukocyte antigen class I genes by oxford nanopore sequencing. J. Mol. Diagn. 2, 006 (2018).
- Mayor, N. P. et al. HLA typing for the next generation. PLOS ONE 10, e0127153 (2015).
- Murphy, N. M. et al. Haplotyping the human leukocyte antigen system from single chromosomes. Sci. Rep. 6, 30381 (2016).
- Png, E. et al. A genome-wide association study of hepatitis B vaccine response in an Indonesian population reveals multiple independent risk variants in the HLA region. Hum. Mol. Genet. 20, 3893-3898 (2011).
- Ozaki, Y. et al. HLA-DRB1, -DRB3, -DRB4 and -DRB5 genotyping at a super-high resolution level by long-range PCR and high-throughput sequencing. Tissue Antigens 83, 10-16 (2013).
- Ozaki, Y. et al. Cost-efficient multiplex PCR for routine genotyping of up to nine classical HLA loci in a single analytical run of multiple samples by next-generation sequencing. BMC Genomics 16, 318 (2015).
- Xu, Y.-P., Wang, S.-X. & Hong, W.-X. A novel HLA-E allele, HLA-E*01:01:01:06 , identified in a Chinese Leukemia patient. HLA 89, 260-262 (2017).
- Yin, Y. et al. Application of high-throughput next-generation sequencing for HLA typing on buccal extracted DNA: results from over 10,000 donor recruitment samples. PLoS One 11, e0165810 (2016).